DE956302C - Device and method for the production of finely divided mixtures that are capable of flowing or floating, such as dispersions, suspensions and emulsions - Google Patents

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung feinstverteilter fließ- oder schwemmfähiger Mischungen, wie Dispersionen, Suspensionen und Emulsionen Die Erfindung hat zur Aufgabe, Stoffe beliebiger Zusamensetzung feinst zu zerkleinern oder in feinstunterteilte, beständige innige Mischung, wie Emulsionen, Suspensionen oder Dispersionen, zu bringen.Device and method for the production of finely divided flowing or mixtures capable of floating, such as dispersions, suspensions and emulsions the The object of the invention is to finely comminute substances of any composition or in finely divided, constant intimate mixtures, such as emulsions, suspensions or dispersions.

Es gibt bereits zahlreiche Verfahren und Einrichtungen zu diesem Zweck, die in der Mehrzahl auf der Einwirkung äußerer Kräfte, wie Schlag, Stoß, Scherung, Reibung, Aufprall od. dgl., auf das zu zerteilende Gut beruhen. Bei diesen Verfahren werden Aufteilungen bis zur kolloidalen Größenordnung nur durch übermäßigen Energieaufwand oder durch sehr lange Behandlungszeiten erreicht. There are already numerous procedures and facilities for this Purpose, which is mostly based on the action of external forces, such as blow, shock, Shear, friction, impact or the like, based on the material to be divided. With these Procedures are only through excessive splits up to the colloidal order Energy expenditure or achieved through very long treatment times.

Es ist fernerhin bekannt, feinstunterteilte innige Mischungen in flüssiger Phase mit Hilfe von Ultraschallgebern zu erzeugen. Nach der zur Zeit herrschenden Auffassung wird hierbei die Massezerkleinerung in der Hauptsache durch die äußere Einwirkung t der Schallenergie auf die Randzone des Gutes hervorgerufen. Dabei tritt in den Randzonen des beschallten Gutes Kavitation auf. Diese Kavitation bewirkt aber nicht nur die erwünschte Massezerkleinerung, sondern wirkt gleichzeitig zerstörend auf die Behälterrandzone. Infolgedessen besitzen Ultraschallaufteilungsgeräte eng begrenzte Lebensdauer, und es besteht ständig die Gefahr, daß Spuren von Behälter- oder Fremdmaterial in das Fertigungserzeugnis gelangen. Außerdem ist bei der Behandlung mit Ultraschall auch sehr hohe Schallintensität oder lange Behandlungszeit erforderlich. It is also known to use very finely divided intimate mixtures in to generate liquid phase with the help of ultrasonic transducers. According to the currently prevailing The main point of view is the comminution of the mass by the external Effect t caused by the sound energy on the edge zone of the goods. It occurs cavitation occurs in the edge zones of the material being sonicated. This causes cavitation but not only the desired crushing of the mass, but also has a destructive effect at the same time on the container edge zone. As a result, ultrasonic splitting devices have narrowly limited service life, and there is a constant risk that traces of container or foreign material in the manufactured product arrive. aside from that When using ultrasound, the sound intensity is also very high or for a long time Treatment time required.

Die Erfindung hat eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Gegenstand, darin bestehend, daß feinstverteilte fließ- oder schwemmfähige Mischungen - auch breiigen Charakters - als Grobgemisch einen engen Arbeitsspalt durchlaufen, dessen beide Begrenzungskörper auf der Durchlaufstrecke des Gutes eine Vielzahl von örtlich begrenzten, ständige Spannungswechsel des Gutes beim Durchlauf bewirkenden Vertiefungen aufweisen. Hierbei ist der Förderantrieb für die Bewegung des Gutes durch den Spalt so eingerichtet, daß dem zu behandelnden Gut eine solche Durchfiießgeschwindigkeit erteilt wird, daß an den durch die Vertiefungen bestimmten Entspannungsstellen Kavitation auftritt. Hierbei wird unter Kavitation der ständige Wechsel von Guteinbrüchen in die Vertiefungen und Hohlsaugen der letzteren verstanden. The subject of the invention is a device and a method, consisting in the fact that very finely divided flowable or floatable mixtures - also pulpy character - pass through a narrow working gap as a coarse mixture, of which both delimitation bodies on the passage of the goods a multitude of locally limited, constant change of tension of the goods during passage causing depressions exhibit. Here the conveyor drive is used to move the goods through the gap set up in such a way that the material to be treated has such a flow rate it is granted that cavitation at the relaxation points determined by the depressions occurs. Here, cavitation causes the constant change of breakdowns in understood the depressions and hollow suction of the latter.

Gegenüber der bekannten Ultraschallbehandlung liegt der grundlegende und fortschrittliche Unterschied darin, daß Kavitation nicht nur in der Randzone des Gutes und indirekt über Schallgeber, sondern im Kern des Gutes auf direktem, mechanischem Wege erzeugt wird. Infolgedessen erfolgt die Feinstzerteilung bzw. Mischung einerseits in vergleichsweise sehr kurzer Zeit und mit hohem Wirkungsgrad und andererseits praktisch ohne Verunreinigung des Gutes, hervorgerufen durch Angriff der Kavitationskräfte auf die Apparatur oder das Behältermaterial. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, daß die die Aufteilung bewirkenden inneren Kräfte, nach derzeitiger Anschauung also insbesondere die Kavitation, nicht an die Anwendung von Ultraschall gebunden ist, sondern daß die Frequenz der die Kavitation erzeugenden Vorgänge auch wesentlich niedriger sein kann. Man kann daher mit geringem apparativem und mechanischem Aufwand, das heißt, z. B. dn ganz kleinen Apparaturen, Kavitation erzeugen und mit deren Hilfe selbst schwer zerteilbares Gut in feinstunterteilte, beständige innige Mischungen bringen. Eine solche Maschine, die beispielsweise in 8 Stunden über 6ooo kg Obst, Feld- oder Wildfrüchte, z. B. Äpfel mit Kerngehäusen, in eine streichfertige Paste mit hohem kolloidalem Anteil umwandelt, benötigt nur einen Platz von weniger als I qm Grundfläche und einen Kraftbedarf von rund 23 kW. Compared to the well-known ultrasound treatment, the basic one lies and advanced difference in that cavitation is not only in the peripheral zone of the goods and indirectly via sound generators, but in the core of the goods on direct, mechanical way is generated. As a result, the finest division or Mixing on the one hand in a comparatively very short time and with a high degree of efficiency and on the other hand with practically no contamination of the goods caused by attack the cavitation forces on the apparatus or the container material. Another The advantage of the method according to the invention is that the division causing internal forces, according to the current view especially cavitation, is not tied to the application of ultrasound, but that the frequency of the the processes generating cavitation can also be significantly lower. One can therefore with little equipment and mechanical effort, that is, z. B. dn quite small apparatuses that generate cavitation and with their help even those that are difficult to divide Bring well into finely divided, consistent intimate mixtures. Such a machine which, for example, in 8 hours over 6,000 kg of fruit, field or wild fruits, z. B. Apple with core, in a ready-to-spread paste with a high colloidal content converts, only requires a space of less than 1 square meter and a power requirement of around 23 kW.

Die Größe der Erreger, mit deren Hilfe die Kavitation erzeugt wird, hängt vor allem von der Zerteilbarkeit des Gutes, von dem gewünschten Zerteilungsgrad und von dem gewünschten Mengendurchsatz ab. Je höher die innere Festigkeit des Materials ist, desto stärkere Kavitationswirkung und desto höhere Frequenz des Erregerraumplatzwechsels bzw. desto höhere Durchflußgeschwindigkeit des Gutes im Spalt sind erforderlich. Man kann also beispielsweise in einer Maschine mit umlaufenden Erregerräumen bei kleinem Maschinendurchmesser eine bestimmte Frequenz nur dadurch erreichen, daß man kleine Erregerräume vorsieht. The size of the pathogens with the help of which the cavitation is generated, depends above all on the divisibility of the goods, on the desired degree of division and on the desired throughput. The higher the internal strength of the material is, the stronger the cavitation effect and the higher the frequency of change of the pathogen room location or the higher the flow rate of the material in the gap are required. So you can, for example, in a machine with circulating excitation spaces small machine diameter can only achieve a certain frequency that small pathogen spaces are provided.

Wenn man andererseits einen größeren Mengendurchsatz erzielen will, muß man bei gleicher Größe des einzelnen Erregerhohlraumes entweder den Apparat-Durchmesser oder bei gleicher Apparat-Größe die Wechselfrequenz vergrößern. Man kann aber auch zur Erzielung eines größeren Mengendurchsatzes nur die Erregerräume vergrößern. Im allgemeinen wird die Größe des Erregerraumes zwischen Erbsen- und Kirschendurchmesser liegen, sie kann aber auch auf Stecknadelkopfgröße verringert oder über Apfeldurchmesser vergrößert werden. Die Form des Querschnittes der einander gegenüberstehenden freien Flächen der Hohlräume kann verschiedenartig sein. Besonders starke Kavitations- bzw. Hohlsogkräfte lassen sich beispielsweise in halbkugeligen oder zylindrischen Hohlräumen erzeugen.On the other hand, if you want to achieve a larger throughput, with the same size of the individual exciter cavity, either the diameter of the apparatus must be used or increase the alternating frequency if the apparatus is the same size. But you can also to achieve a larger throughput only enlarge the pathogen spaces. In general, the size of the pathogen space is between the pea and cherry diameter but it can also be reduced to the size of a pinhead or the diameter of an apple be enlarged. The shape of the cross section of the opposing free The surfaces of the cavities can be of various types. Particularly strong cavitation or cavitation forces can be, for example, hemispherical or cylindrical Generate cavities.

Die in der Erfindung niedergelegten Erkenntnisse lassen sich dahingehend zusammenfassen, daß durch Abstimmung der Durchflußgeschwindigkeit auf die Zahl und Anordnung der Vertiefungen eine solche Frequenz der Spannungswechsel erreicht wird, daß die Gefügefestigkeit der Gutbestandteile überschritten wird, wobei dieser Vorgang durch Resonanzwirkungen unterstützt werden kann. The knowledge laid down in the invention can be related to this summarize that by matching the flow rate to the number and Arrangement of the wells such a frequency of voltage change is achieved, that the structural strength of the good constituents is exceeded, this process can be supported by resonance effects.

Bei beweglich zueinander angeordneten Begrenzungskörpern lassen sich die Vertiefungen so anordnen, daß diese bei der Bewegung der Körper periodisch zur Deckung kommen. Zur Regelung der Geschwindigkeit der gegeneinanderbewegten Teile zwecks Beeinflussung der Frequenz der Spannungswechsel können beliebige entsprechende Mittel angewendet werden. In the case of delimiting bodies that are movably arranged in relation to one another, Arrange the wells so that they are periodic to the movement of the body Get cover. To regulate the speed of the parts moving against each other for the purpose of influencing the frequency of the voltage change, any corresponding Funds are applied.

Eine bevorzugte Ausführungsform der ersten Art besteht darin, daß das Gut in einer Vorrichtung behandelt wird, bei der zwei Systeme von mit ihren freien Flächen einander eng, d. h. um Spalthöhe, gegenüberstehenden Erregerräumen relativ zueinander bewegt werden. A preferred embodiment of the first type is that the goods are treated in a device in which two systems of with their free areas close to each other, d. H. around gap height, opposing excitation spaces are moved relative to each other.

Die Relativbewegung der Erregerräume zueinander kann durch eine umlaufende oder oszillierende Bewegung eines oder beider Erregerraumsysteme erzeugt werden. The relative movement of the excitation spaces to one another can be achieved by a circumferential or oscillating movement of one or both exciter space systems can be generated.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht demgemäß darin, daß die Erregerräume auf konzentrischen Kreisbahnen zweier Körper angeordnet sind, von denen zumindest der eine umläuft. A preferred embodiment of the invention accordingly consists in that the excitation spaces are arranged on concentric circular paths of two bodies, at least one of which is going around.

Diejenige Ausführungsform der Erfindung, bei der das Gut mit hoher Geschwindigkeit im Spaltraum bewegt wird, kommt vor allem für den Fall in Betracht, daß die Erregerräume stillstehen oder sich nur langsam relativ zueinander bewegen. That embodiment of the invention in which the good with high Speed is moved in the gap, comes into consideration especially in the event that that the pathogen areas stand still or move only slowly relative to one another.

Im Sinne der Erfindung liegt es, bei gleichzeitiger Bewegung beider Erregerraumsysteme den Antrieb nur eines Systems nach Geschwindigkeit und/oder Richtung, insbesondere auch während des Betriebes, regelbar zu machen, um bei insbesondere konstanter Bewegung des anderen Systems auf maximale Wirkung der inneren Kräfte einstellen zu können. It is within the meaning of the invention, with simultaneous movement of both Excitation space systems drive only one system according to speed and / or direction, especially during operation, to make it controllable, in order to in particular constant movement of the other system for maximum effect of internal forces to be able to adjust.

Im Sinne der Erfindung liegt es auch, die Frequenz des Erregerraumvorbeiganges oder die Geschwindigkeit des Gutes im Spaltraum den Materialeigenschaften des Gutes derart anzupassen, daß dessen innere Gefügefestigkeit gestört und insbesoridere das-Gut in Resonanz gebracht wird. It is also within the meaning of the invention to determine the frequency of the passage of the exciter area or the speed of the goods in the gap the material properties of the goods adapt in such a way that its internal structural strength is disturbed and insbesoridere the good is brought into resonance.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung be-. steht darin, daß das Gut in einer Vorrichtung behandelt wird, bei der die Erregerräume auf ebenen Flächen zweier Körper angeordnet sind, von denen zumindest der eine eine hin und her gehende oder eine zum anderen exzentrische Bewegung ausführt. Another embodiment of the invention loading. it says that the Well treated in a device in which the exciter spaces on flat surfaces two bodies are arranged, of which at least one is reciprocating or performs a movement that is eccentric to the other.

Die Berechtigung der obenerwähnten Arbeitstheorie, daß bei dem Verfahren nach der Erfindung Kavitationskräfte eine wesentliche Rolle spielen, wird durch die Erfindung gestützt, daß die Zerkleinerung des Gutes wesentlich verbessert wird, wenn flüssige Stoffe zugemischt werden. Beispielsweise kann man ein Gemenge von verschiedenen keramischen Pulvern dadurch mit hohem Wirkungsgrad fein zerteilen und innig miteinander vermischen, daß man das Ausgangsgemisch mit Wasser, Petroleum oder einer anderen Flüssigkeit anteigt. The justification of the above-mentioned working theory that in the process According to the invention, cavitation forces play an essential role the invention supported that the comminution of the material is significantly improved, when liquid substances are mixed in. For example, you can use a mixture of Use this to finely divide various ceramic powders with a high degree of efficiency and mix intimately with each other that the starting mixture with water, petroleum or another liquid.

Eine ähnliche günstige Wirkung kann dadurch erreicht werden, daß man die Aufteilung des Gutes in Gegenwart von Luft oder einem anderen Gas durchführt. Im Sinne der Erfindung liegt es dabei, solche Gase zu verwenden, die mit dem Gut in chemische Wechselwirkung eintreten, indem sie entweder mit ihm reagieren oder Reaktionen zwischen den Gutbestandteilen oder der beigemengten Luft od. dgl. verringern oder hindern. A similar beneficial effect can be achieved in that the division of the goods is carried out in the presence of air or another gas. In the context of the invention, it is to use such gases with the property enter into chemical interaction by either reacting with it or Reduce reactions between the good constituents or the added air or the like or prevent.

Das Verfahren nach der Erfindung läßt sich mit allen möglichen bekannten Vorzerkleinerungsverfahren und -apparaturen vereinigen, die auf dem Prinzip der Schlag-, Quetsc¼, Reib- usw. Wirkung beruhen. Insbesoridere kann man bei umlaufenden Vorzerkleinerungseinrichtungen das Erregerraumspaltsystem als besondere Stufe in die umlaufenden Teile einbauen. The method according to the invention can be used with all possible known Combine pre-shredding processes and equipment based on the principle of Impact, Quetsc¼, rubbing, etc. effect are based. You can insbesoridere with circulating Pre-shredding devices use the exciter space gap system as a special stage install the rotating parts.

In den Zeichnungen sind einige Ausführungsformen des Erfindungsprinzips schematisch und ohne Beschränkung des weitmöglichen Erfindungsgedankens dargestellt. Es zeigt Abb. I eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung in schematischer Darstellung und im Schnitt, Abb. 2 einen vergrößerten Teilquerschnitt der gleichen Maschine längs der Linie A-B der Abb. I, Abb. 3 einen vergrößerten Teilquerschnitt der gleichen Maschine längs der Linie C-B der Abb. I, Abb. 4 einen schematischen Längsschnitt' durch eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung, Abb. 5 eine Aufsicht auf die Spaltwände der Vorrichtung nach Abb. 4, Abb. 6 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgestalteten Tellerreiber, Abb. 7 eine Aufsicht auf die Unterseite der Tellerscheibe. In the drawings are some embodiments of the principle of the invention shown schematically and without restriction of the broadest possible inventive concept. FIG. I shows an embodiment of a device for carrying out the invention in a schematic representation and in section, Fig. 2 is an enlarged partial cross-section of the same machine along the line A-B of Fig. I, Fig. 3 an enlarged Partial cross-section of the same machine along the line C-B of Fig. I, Fig. 4 a schematic longitudinal section 'through a further embodiment of a device for carrying out the invention, Fig. 5 is a plan view of the gap walls of the device according to Fig. 4, Fig. 6 a schematic longitudinal section through an inventive designed plate scraper, Fig. 7 a plan view of the underside of the plate washer.

Die in der Abb. I dargestellte Maschine besteht aus dem Ständermotor 3, auf dessen Oberseite das Gehäuse 4 aufgesetzt ist. Das Gehäuse umschließt den vom Motor 3 angetriebenen Rektor I; die feststehende Gegenplatte, der Stator 2, ist an dem Gehäuser fest angeordnet, trägt in seinem mittleren Teil den Zulauftrichter 5 und ist mit dem Auslaß 6 versehen. The machine shown in Fig. I consists of the stator motor 3, on the top of which the housing 4 is placed. The housing encloses the Rector I driven by motor 3; the fixed counter plate, the stator 2, is fixed to the housing, carries the feed funnel in its middle part 5 and is provided with the outlet 6.

Auf der Oberseite des Rotors 1 sind mehrere Gruppen von Nocken oder Leitkörpern II, I2, 13, I4 radial und konzentrisch zur Rotorachse angeordnet. Diese Nocken sind vorzugsweise- so geformt, daß sie als Leitflächen für das abströmende Gut wirken. Auf der Unterseite der Gegenplatte 2 sind ebenfalls mehrere Gruppen von Nocken 2I, 22, radial und konzentrisch zur Rotordrehachse derart angeordnet, daß sie unter Freilassung von Spalträumen c in die Rotornc,zkensysteme II, 12 bzw. On the top of the rotor 1 are several groups of cams or Guide bodies II, I2, 13, I4 arranged radially and concentrically to the rotor axis. These Cams are preferably shaped so that they act as guide surfaces for the outflow Look good. There are also several groups on the underside of the counter plate 2 of cams 2I, 22, arranged radially and concentrically to the rotor axis of rotation in such a way that that they are released into the rotor c, zkensysteme II, 12 resp.

13, I4 eingreifen.13, I4 intervene.

Die Wirkungsweise dieser Maschine ist folgende: Das durch den Trichter 5 zugeführte Gut füllt den zwischen Rotor und Gegenplatte befindlichen, nockenbesetzten Arbeitsraum und tritt schließlich durch den Auslaß 6 aus. Bei laufender Maschine wird das Gut unter der Einwirkung der vom Rotor ausgeübten Zentrifugalkraft nach außen und durch die Rotornocken gleichzeitig seitlich bewegt. Hierbei wird es durch Aufprall zerfetzt und zertrümmert, wie es bei Nocken- oder Schlägerzerkleinern ähnlicher Bauart der Fall ist. Darüber hinaus unterliegt aber das Gut den weiter oben beschriebenen inneren Zerreißkräften dadurch, daß es periodisch in den durch die Erregerräume a und b und die Spalte c gebildeten Kammern unter Druck gesetzt und nach der beim Weiterdrehen des Rotors erfolgenden Kammerauflösung wieder vom Druck entlastet wird. In jeder Flüssigkeit und insbesondere in Suspensionen usw. sind zahllose Inhomogenitätsstellen vorhanden, an denen sich im Rhythmus der der Flüssigkeit auferlegten Druckschwankungen feinste Gasbläschen oder Vakuole bilden und wieder zusammenfallen. Beim Zusammenfalben dieser Bläschen oder Vaknolen wird die zu ihrer Bildung verbrauchte Energie wieder frei und wirkt sich dabei hauptsächlich als Aufprallenergie an den ehemaligen Bläschen- oder Vakuolenwänden aus. Alle an solchen Orten befindlichen festen Teilchen erleiden dadurch eine starke, bei ausreichender Energie zur Zerlegung führende mechanische Beanspruchung. Ähnliche Vakuolen bilden sich durch Hohlsog, wenn das Gut mit ausreichender Geschwindigkeit durch den Spaltraum zwischen zwei mit ihren freien Flächen einander gegenüberstehenden Erregerräum en hindurchströmt. The way this machine works is as follows: Through the funnel 5 supplied material fills the cams located between the rotor and the counterplate Working space and finally exits through outlet 6. With the machine running the material will move under the action of the centrifugal force exerted by the rotor outside and moved laterally by the rotor cam at the same time. This is where it goes through Impact shreds and shatters, as is more similar to cam or club crushing Type of construction is the case. In addition, however, the goods are subject to those described above internal tearing forces in that it is periodically in the through the excitation spaces a and b and the column c formed chambers pressurized and after the at Further turning of the rotor taking place chamber resolution is relieved of pressure again. In every liquid and especially in suspensions etc. there are innumerable points of inhomogeneity present, which are reflected in the rhythm of the pressure fluctuations imposed on the liquid Form fine gas bubbles or vacuoles and collapse again. When collapsing these vesicles or vacnoles recover the energy used to form them free and acts mainly as impact energy on the former vesicle or vacuole walls. All solid particles in such places suffer thereby a strong mechanical one that leads to decomposition if there is sufficient energy Stress. Similar vacuoles are formed by cavitation, if the material with sufficient Speed through the gap between two with their free surfaces each other opposite pathogen areas flows through.

Beide Erscheinungen treten offensichtlich in den obenerwähnten Systemen ineinandergreifender Nockengruppen 11, 2I, I2 und I3, 22, 14 auf, wobei die Druckwechselfrequenz im äußeren System größer als im inneren System ist. Demzufolge erleidet das Gut bei seinem radial auswärts verlaufenden Durchfluß eine zunehmende Feinstzerkleinerung. Diese hängt unter anderem von der Durchflußgeschwindigkeit und von der Rototdrehzahl ab und kann daher durch betriebliche Maßnahmen weitgehend geregelt werden. Both phenomena appear obviously in the above mentioned systems interlocking cam groups 11, 2I, I2 and I3, 22, 14, with the pressure change frequency is greater in the outer system than in the inner system. Hence the good suffers with its radially outward flow an increasing fine comminution. This depends, among other things, on the flow rate and the rotor speed and can therefore be largely regulated by operational measures.

In der Abb. 2 ist die Vorrichtung nach Abb. I im Schnitt A-B und in Abb. 3 im Schnitt C-B dargestellt, wodurch die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung noch weiter verdeutlicht ist. In Fig. 2, the device according to Fig. I is in section A-B and shown in Fig. 3 in section C-B, whereby the embodiment of the invention Device is further clarified.

In den Abb. 4 und 5 ist eine Vorrichtung dargestellt, bei der das Gut unter hohem Druck, der durch den schematisch dargestellten Preßstempel 8 erzeugt wird, durch den regelbaren Arbeitsspalt c hindurchgedrückt wird, dessen beide Begrenzungskörper 2, 2' ortsfest, jedoch gegeneinander verschiebbar und auf ihren einander gegenüberstehenden Flächen mit Erregerräumen b, b' versehen sind. In Figs. 4 and 5 a device is shown in which the Well under high pressure, which is generated by the ram 8 shown schematically is pushed through the adjustable working gap c, the two delimiting bodies of which 2, 2 'stationary, but mutually displaceable and on their opposite sides Areas with excitation spaces b, b 'are provided.

In diesen Erregerräumen entsteht infolge der hohen Durchtrittsgeschwindigkeit des Gutes durch den Spalt c Hohlsog, der rhythmisch zu- und abnimmt und dadurch Effekte wie bei der Kavitation erzeugt.In these excitation spaces arises as a result of the high speed of passage of the goods through the gap c cavitation, which increases and decreases rhythmically and thereby Effects like those generated by cavitation.

Bei dem Tellerreiber nach Abb. 6 und 7 sind die ebene Grundfläche 2 des Troges 7 und die Arbeitsfläche des umlaufenden Reibers I je mit einer exzentrisch zur Drehachse des Reibers angeordneten Kreisserie von Erregerräumen b bzw. a versehen. In the case of the plate scraper according to Fig. 6 and 7, the base is flat 2 of the trough 7 and the working surface of the rotating friction I each with an eccentric to the axis of rotation of the friction arranged circle series of exciter spaces b and a provided.

Der Reiber wird durch nicht dargestellte Stützmittel in einstellbarem Abstand von der Bodenfläche gehalten und durch einen Elektromotor od. dgl. angetrieben. Bei der Drehung des Reibers verändert sich die gegenseitige Lage der beiden Erregerraumsysteme a und b periodisch zwischen dem Zustand voller Deckung und dem völliger Versetzung, wobei auf das im Arbeitsraum befindliche Gut wiederum Kavitationseffekte ausgeübt werden.The grater is adjustable by supporting means not shown Maintained distance from the floor surface and od by an electric motor. The like. Driven. When the friction is rotated, the mutual position of the two excitation space systems changes a and b periodically between the state of full coverage and full dislocation, whereby cavitation effects are again exerted on the goods located in the work area will.

Bei allen Ausführungsformen sind vorzugsweise die die Erregeraumsysteme tragenden Bauteile auswechselbar ausgebildet und angeordnet, um je nach den Eigenschaften des Bearbeitungsgutes Erregerräume größeren oder kleineren Rauminhaltes vorsehen zu können. Da aus den eingangs erwähnten Gründen die Zerteilungskräfte im Innern des Gutes und nicht, wie bei der üblichen Ultraschallbehandlung, an den Randzonen des Schwingorgans oder Behälters auftreten, unterliegt die Auswahl des Materials für die die Erregerräume tragenden Bauteile keinen besonderen Standardanforderungen, sondern kann beispielsweise auch der chemischen Empfindlichkeit des Gutes angepaßt werden. In all embodiments, these are preferably the excitation space systems load-bearing components designed and arranged to be interchangeable depending on the properties of the material to be processed, provide excitation spaces with larger or smaller volumes to be able to. Since, for the reasons mentioned at the beginning, the forces of division inside of the goods and not, as with conventional ultrasound treatment, on the edge zones of the vibrating element or container occur, the selection of the material is subject no special standard requirements for the components supporting the excitation areas, but can also be adapted to the chemical sensitivity of the goods, for example will.

PATENTANSPRCHE: I. Vorrichtung zur Herstellung feinstverteilter fließ- oder schwemmfähiger Mischungen, wie Dispersionen, Suspensionen und Emulsionen, auch breiigen Charakters, mit einem von dem Grobgemisch zu durchlaufenden engen Arbeitsspalt, dessen beide Begrenzungskörper auf der Durchlaufstrecke des Gutes eine Vielzahl von örtlich begrenzten, ständige Spannungswechsel des Gutes beim Durchlauf bewirkenden Vertiefungen aufweisen, gekennzeichnet durch einen derartigen Förderantrieb für die Bewegung des Gutes durch den Spalt, daß dem zu behandelnden Gut solche Durchflußgeschwindigkeiten erteilt werden, daß an den durch die Vertiefungen bestimmten Entspannungsstellen Kavitation (ständiger Wechsel von Guteinbrüchen in die Vertiefungen und Hohlsaugen der letzteren) eintritt. PATENT CLAIMS: I. Device for the production of finely divided flowing or mixtures capable of floating, such as dispersions, suspensions and emulsions, too pulpy character, with a narrow working gap to be passed through by the coarse mixture, its two delimitation bodies on the passage of the goods a large number of locally limited, constant changes in tension of the goods during passage Have recesses, characterized by such a conveyor drive for the movement of the material through the gap so that the material to be treated has such flow rates be granted that at the relaxation points determined by the depressions Cavitation (constant alternation of material penetration into the depressions and hollow suction the latter) occurs.

Claims (1)

2. Vorrichtung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch eine derartige durch Abstimmung der Durchflußgeschwindigkeit auf die Zahl und Anordnung der Vertiefungen erzielbare Frequenz der Spannungswechsel, daß die Gefügefestigkeitsgrenze der Gutbestandteile überschritten wird, wobei dieser Vorgang durch Resonanzwirkungen unterstützt werden kann. 2. Apparatus according to claim I, characterized by such by matching the flow rate to the number and arrangement of the wells achievable frequency of the voltage change that the structural strength limit of the good constituents is exceeded, this process being supported by resonance effects can. 3. Vorrichtung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei beweglich zueinander angeordneten Begrenzungskörpern die Vertiefungen so angeordnet sind, daß diese bei der Bewegung der Körper periodisch zur Dekkung kommen. 3. Apparatus according to claim I and 2, characterized in that in the case of delimiting bodies which are movably arranged in relation to one another, the depressions are arranged in this way are that these come periodically to cover when the body moves. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Mittel zur Regelung der Geschwindigkeit der gegeneinanderbewegfen Teile zur Beeinflussung der Frequenz der Spannungswechsel. 4. Apparatus according to claim 3, characterized by means for regulating the speed of the parts moving against each other to influence the frequency the voltage change. 5. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Anwendung von Ultraschallfrequenzen für die Spannungswechsel bei einem Behandlungsgut mit hoher Zähigkeit, wie z. B. hochpolymeren Stoffen. 5. A method for operating the device according to claim 1 to 4, characterized by using ultrasonic frequencies for the voltage changes in a Material to be treated with high toughness, such as. B. high polymer materials. 6. Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung nach Anspruch I bis 5, gekennzeichnet durch die zusätzliche Einführung von chemisch wirksamen oder hemmenden Gasen. 6. A method for operating the device according to claim 1 to 5, characterized through the additional introduction of chemically active or inhibiting gases. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 307 587; schweizerische Patentschriften Nr. 9o287, I Im799; Bergmann, »Der Ultraschall«, I949, 5. 551 bis 605. Publications considered: German Patent No. 307 587; Swiss patents No. 90287, I Im799; Bergmann, "The Ultrasound", I949, 5.551 to 605.